激光加工的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种激光加工机，属于激光加工设备【技术领域】，包括并联机器人，所述并联机器人包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过多个连杆机构连接，所述连杆机构包括通过第一万向接头连接的主动连杆和从动连杆，所述主动连杆连接所述第一安装座并在动力装置的驱动下可旋转，所述从动连杆通过第二万向接头与所述第二安装座连接；所述第二安装座上固定安装有激光聚焦头。本实用新型提供的激光加工机，柔性更高，能够应用于更加复杂的多面或曲面产品结构；效率更高；可实现复杂机械机构中的智能避让能力。
【专利说明】激光加工机【技术领域】
[0001]本实用新型属于激光加工设备【技术领域】，尤其涉及一种激光加工机。
【背景技术】
[0002]如今市场上，因为激光加工方式自身的两大主要特点——高效、柔性，让激光加工机应用的领域越来越广泛与成熟，根据各个激光设备提供商自身的技术特点，顺势也形成了多样化的激光加工机形式，但各家公司的设备研发方向仍是朝着更高效、更柔性的方向发展。这是因为一方面单个产品上加工点的含量越来越紧凑密集，数量庞大；另一方面是产品的外形结构越来越复杂，出现了多面或曲面的结构形式。
[0003]如图1所示，一种激光加工机，包括X向运动机械手100、Y向运动机械手200和Z向运动机械手300，该X向运动机械手100、Y向运动机械手200和Z向运动机械手300均由独立的动力装置驱动并沿相应的导轨滑动；该Y向运动机械手200上固定安装有用于放置待加工工件的工装；该Z向运动机械手300上设有激光聚焦头400和用于使该激光聚焦头400摆动的旋转电机500。工作时，通过Y向运动机械手200实现工件的Y向平移，通过X向运动机械手100和Z向运动机械手300分别实现激光聚焦头400的X向平移和Z向平移，通过旋转电机500实现了激光聚焦头400在YOZ平面内的摆动。该种激光加工机实现了 X向平移、Y向平移、Z向平移和在YOZ平面内的摆动，具备了一定高效和柔性的特点。但是，在加工时，由于装卸工件，X向平移和Z向平移通常是在Y向运动机械手200平移到位后才进行，导致该激光加工机加工效率一定程度上的降低；并且由于X向运动机械手100、Y向运动机械手200和Z向运动机械手300自身的运动速度限制，以及旋转电机500无法实现XOZ平面内的摆动，对于复杂的多面或曲面产品的加工，柔性度方面有了一定的降低。
实用新型内容 [0004]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种激光加工机，柔性高，能够应用于复杂的多面或曲面产品的加工；且加工效率高。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:激光加工机，包括并联机器人，所述并联机器人包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过多个连杆机构连接，所述连杆机构包括通过第一万向接头连接的主动连杆和从动连杆，所述主动连杆连接所述第一安装座并在动力装置的驱动下可旋转，所述从动连杆通过第二万向接头与所述第二安装座连接；所述第二安装座上固定安装有激光聚焦头。
[0006]作为一种改进，所述第一万向接头为十字轴式万向联轴器，所述第二万向接头包括十字轴式万向联轴器以及实现十字轴式万向联轴器与所述第二安装座连接的旋转轴。
[0007]作为进一步的改进，所述并联机器人为六自由度并联机器人，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过6个连杆机构连接。
[0008]作为进一步的改进，所述并联机器人为三自由度并联机器人，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过3个连杆机构连接。[0009]采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是:由于激光加工机包括并联机器人，所述并联机器人包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过多个连杆机构连接，所述连杆机构包括通过第一万向接头连接的主动连杆和从动连杆，所述主动连杆连接所述第一安装座并在动力装置的驱动下可旋转，所述从动连杆通过第二万向接头与所述第二安装座连接；所述第二安装座上固定安装有激光聚焦头，
[0010]因而第一安装座与第二安装座通过多个连杆机构以相对位置变更自如的方式连接，通过相应的动力装置驱动每个连杆机构分别独立运动，每个连杆机构中的主动连杆在动力装置的驱动下实现旋转角度的变化，从而使主动连杆与从动连杆在第一万向接头处弯曲，进而实现第二安装座的空间位置改变，进而同时实现第二安装座上激光聚焦头的移动和摆动。本实用新型提供的激光加工机，柔性更高，能够应用于更加复杂的多面或曲面产品结构；效率更高；可实现复杂机械机构中的智能避让能力。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是现有技术提供的激光加工机的结构示意图；
[0012]图2是本实用新型的结构示意图；
[0013]图3是图2的立体结构示意图；
[0014]图中:100、X向运动机械手，200、Y向运动机械手，300、Z向运动机械手，400、激光聚焦头，500、旋转电机，1、第一安装座，2、第二安装座，3、连杆机构，31、主动连杆，32、从动连杆，4、第一万向接头，5、第二万向接头，6、激光聚焦头，7、伺服马达的输出轴，8、旋转轴。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0016]如图2和图3共同所示，一种激光加工机，包括并联机器人，并联机器人包括第一安装座I和第二安装座2，第一安装座I与第二安装座2之间通过多个连杆机构3连接，连杆机构3包括通过第一万向接头4连接的主动连杆31和从动连杆32，主动连杆31连接第一安装座I并在动力装置的驱动下可旋转，从动连杆32通过第二万向接头5与第二安装座2连接；第二安装座2上固定安装有激光聚焦头6。
[0017]其中，动力装置包括伺服马达，伺服马达的输出轴7的轴向与主动连杆31的轴向垂直，采用伺服马达来控制夹角的变化，使第二安装座2运动准确、稳定且速度快。当然动力装置还可以选用步进电机等等，都可以实现，本领域技术人员可根据实际情况进行选择，在此不再赘述。
[0018]优选的，第一万向接头4为十字轴式万向联轴器，第二万向接头5包括十字轴式万向联轴器以及实现十字轴式万向联轴器与第二安装座2连接的旋转轴8。当然，第一万向接头4和第二万向接头5还可以选用球铰万向节联轴器等等，都可以实现，本领域技术人员可根据实际情况，进行选择，在此不再赘述。
[0019]优选的，并联机器人为六自由度并联机器人，第一安装座I与第二安装座2之间通过6个连杆机构连接，能够实现对第二安装座2六个自由度的调节。[0020]当然，并联机器人还可以为三自由度并联机器人，第一安装座I与第二安装座2之间通过3个连杆机构连接，3个连杆机构沿第二安装座2环形阵列分布，能够实现对第二安装座2三个自由度的调节。
[0021]工作时，通过相应的动力装置驱动每个连杆机构3分别独立运动，每个连杆机构3中的主动连杆31在动力装置的驱动下实现旋转角度的变化，从而使主动连杆31与从动连杆32在第一万向接头4处弯曲，进而实现第二安装座2的空间位置改变，进而同时实现第二安装座2上激光聚焦头6的移动和摆动。
[0022]激光聚焦头6的结构是公知的，可实现对工件进行激光焊接或激光钻孔等等，其具体结构在此不再赘述。
[0023]本实用新型提供的激光加工机实现了空间上的移动和摆动，柔性度大大优于图1的结构形式；本实用新型提供的激光加工机的移动速度可达1000mm/S，摆动速度可达360° /s，运动速度上远远大于图1的结构形式，因此工作效率更高。
[0024]本实用新型提供的激光加工机，柔性更高，能够应用于更加复杂的多面或曲面产品结构；效率更高；可实现复杂机械机构中的智能避让能力。
[0025]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.激光加工机，其特征在于，包括并联机器人，所述并联机器人包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过多个连杆机构连接，所述连杆机构包括通过第一万向接头连接的主动连杆和从动连杆，所述主动连杆连接所述第一安装座并在动力装置的驱动下可旋转，所述从动连杆通过第二万向接头与所述第二安装座连接；所述第二安装座上固定安装有激光聚焦头。
2.根据权利要求1所述的激光加工机，其特征在于，所述第一万向接头为十字轴式万向联轴器，所述第二万向接头包括十字轴式万向联轴器以及实现十字轴式万向联轴器与所述第二安装座连接的旋转轴。
3.根据权利要求1或2所述的激光加工机，其特征在于，所述并联机器人为六自由度并联机器人，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过6个连杆机构连接。
4.根据权利要求1或2所述的激光加工机，其特征在于，所述并联机器人为三自由度并联机器人，所述第一安装座与所述第二安装座之间通过3个连杆机构连接。
【文档编号】B23K26/70GK203778965SQ201420141433
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年3月22日 优先权日:2014年3月22日
【发明者】林敬刚, 冯蓬勃, 陈海清, 王永峰 申请人:歌尔声学股份有限公司